Pt-Ir-M(Y,Zr,Mo)系相结构形成热力学的计算研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理,计算了Pt-Ir-M(M=Mo,Y,Zr)合金中可能存在的各种合金相,讨论其合金相的稳定性。结果表明,在同等添加量下,Mo元素的相结构最为稳定。Pt-Ir-Mo系合金中,反应最容易发生的且生成的合金相也最为稳定的是IrMo3,Pt-Ir-Y系和Pt-Ir-Zr系合金中,则分别是Ir2Y和Ir3Zr合金相最为稳定。

高分散度Pt-Ir疏水催化剂制备及氢-水液相交换催化性能研究

用乙二醇作为碳黑分散溶剂,微波辐射快速加热,1￣2MPa压力下制备了Pt/C及不同Pt、Ir比例的Pt-Ir/C催化剂,用浸渍还原法制备了Pt-Ir/C催化剂,并用XRD,TEM和XPS对催化剂进行了表征。将两种方法制备的Pt/C,Pt-Ir/C催化剂与聚四氟乙烯(PTFE)一起负载于多孔金属载体,得到疏水催化剂,考查了其对氢-水液相交换反应的催化活性。微波辐射加热法制备的Pt/C和Pt-Ir/C催化剂活性金属粒子在碳载体上分布均匀,平均粒径大小分别为2.1nm和2.2nm,Ir的加入改变了活性金属粒子的形状和晶相结构,Pt-Ir/C中Pt以Pt(0),Pt!和Pt"形式存在,Ir以Ir(0)和Ir"形式存在。浸渍还原法制备的Pt-Ir/C催化剂活性金属粒子有明显团聚,晶粒平均大小为4.8nm。微波辐射法所得催化剂对氢-水液相交换反应有更高催化活性;Pt中掺入适量Ir,可提高单一Pt催化剂活性,Pt、Ir原子比例为4∶1时,催化剂活性最高。

Pt-Ir涂层阳极的制备及在电解水中的应用

以Ru-Ir为主要成分的阳极材料具有广泛的应用领域,但在电解水这一领域的应用一直颇受争议,因为Ru8+有剧毒,而以Pt-Ir为主要成分的新型阳极材料则很好地解决了这一问题。钛是一种生物材料,对人体没有任何排斥反应,Ir则具有很好的析氧活性和较低的成本。研究结果表明,在酸性环境下,原生态氢原子具有极强的还原性能,可使阳极中的活性物质还原,从而失去活性;而IrO2的结构更加紧密,微裂纹更加细小,具有很强的抗还原能力,更加适合酸性电解环境。从微观结构看,钛基阳极的Pt-Ir涂层结晶颗粒均匀、细小,涂层表面形貌为龟裂纹状,涂层的裂纹表面可以大大增加涂层的真实表面积,可以提高阳极寿命;从具有Pt-Ir涂层的钛基阳极的制水效果和强化寿命来看,均已达到了镀铂阳极和Ru-Ir阳极的标准,达到了工业化应用的程度。

Pt-Ir-Ru合金的性能及显微结构

研究了固溶体范围的Pt-Ir-Ru合金的性能 ,结果表明 :Ru和Ir对Pt-Ir和Pt-Ru合金的力学性能、电阻率和晶粒尺寸有大的影响。研究的合金有高的电阻率 ,这是由于铂族金属d -层电子散射、原子半径。

前驱体加热温度对Pt-Ir合金薄膜的成分与沉积速率的影响

以乙酰丙酮铱和乙酰丙酮铂为前驱体,采用金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD)技术在钼基体上沉积了PtIr薄膜。研究了前驱体加热温度对PtIr薄膜结构、成分和沉积速率的影响。结果表明,MOCVD的PtIr薄膜为合金膜,Pt-Ir合金薄膜成分、沉积速率随前躯体加热温度变化而变化,并存在极值点。

Pt-Ir合金化提高PEMFC中纯铂催化剂的催化活性和稳定性

采用乙二醇为还原剂的液相还原法和后续热处理途径制备了Pt/Ir原子比1∶1的Pt-Ir合金催化剂,利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、电感耦合等离子体质谱(ICP)、X射线光电子能谱(XPS)等方法对合金催化剂的形貌和结构进行了表征,并采用循环伏安法(CV)、线性电势扫描(LSV)等电化学方法评价了它们的电催化活性和稳定性。结果表明,经过400℃热处理的Pt-Ir/CNC-400催化剂表现出了高于商业JM催化剂的电催化性能和稳定性。其原因主要在于,Pt-Ir纳米颗粒的合金化作用使颗粒表面的电子结构和组成发生了变化,更有利于提高催化剂的催化活性。

Pt-Ir-Zr高温合金内氧化工艺的研究(英文)

采用内氧化法制备ZrO2弥散强化Pt-Ir-Zr高温材料。探讨了内氧化热力学条件,并利用SEM分析内氧化时间对形貌的影响,结合抗拉强度的变化确定最优的内氧化时间。结果表明:在实验条件下会发生Ir、Zr的氧化。Zr比Ir氧化所需的氧分压小。随着内氧化时间的增加,晶粒长大。直到40h后,组织达到稳定。抗拉强度随着内氧化时间的增加呈指数降低。内氧化最优时间为40h。

Pt-Ir-Y系化合物的结构稳定性研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,通过计算研究了Pt-Ir-Y系金属间化合物的生成焓和结合能、电子结构、弹性性质和结构稳定性.计算结合能和生成焓可以得出,在Pt-IrY系合金中,最容易生成Ir_2Y,其合金相也是最稳定的.由态密度图可以得出,合金稳定性顺序为Ir Y>Pt_3Y>Pt_4Y_5>Pt_2Y>Ir_2Y.由态密度图可以看出Ir-Y系中赝能隙较宽,说明Ir、Y较Pt、Y更容易生成化合物.由弹性常数,体模量B、切变模量G、弹性模量E、和泊松比ν得Pt-Ir-Y系五种金属间化合物中强度大小顺序为:Ir_2Y>Pt_2Y>Pt_3Y>IrY>Pt_4Y_5由塑脆转变的依据得,Pt-Ir-Y系五种金属间化合物中都有较好的塑性,其中塑性最好的为Pt_4Y_5.

Pt-Ir系掺杂Zr,Mo,Y对合金相性能的影响

在Pt-Ir系中分别加入Zr、Mo、Y三种元素,研究稀有金属元素的加入对Pt-Ir系组织结构及力学和电学性能的影响。合金相在真空高频炉中熔炼。用X射线衍射仪和金相显微镜对合金相的显微组织和结构进行分析,用电桥、涡流导电仪测量合金相的电阻率,用拉力试验机测量合金相的力学性能。结果表明:稀有金属元素的加入可以有效地细化合金相的显微组织,并且提高合金相的熔点、密度、力学性能和电阻率,但是合金相的加工性能有所降低。

Y分子筛负载型双贵金属脱芳烃催化剂抗硫性能的研究

制备了Y分子筛负载的Pt-Pd和Pt-Ir2种双贵金属催化剂,采用程序升温还原法和吡啶吸附傅里叶红外光谱法表征了催化剂活性相的结构。采用固定床微型反应器,以加入一定量噻吩的甲苯为模型反应物,在压力4.0MPa、液时空速2h-1、温度300℃、氢/油体积比1000的条件下,进行模型化合物的加氢脱芳烃反应,比较了这2种催化剂的抗硫性能。结果表明,尽管Pt-Ir催化剂具有良好的开环选择性,但是相对于Pt-Pd催化剂,其抗硫性能较差。Pt-Pd催化剂较高的抗硫性能归因于Pt-Pd双金属的合金化效应。

Ir改性的Pt-Ru/C催化剂的研究

以H2PtCl66H2O和H2IrCl66H2O为前驱体,通过化学还原共沉积方法制备得到了不同Pt、Ir比例的Pt-Ir/C催化剂,同时在Pt-Ru/C催化剂中添加一定量的Ir,得到Pt-Ru-Ir/C催化剂。样品进行了透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射光谱(XRD)、X射线光电子光谱(XPS)表征并在甲醇、乙醇硫酸溶液中进行了电化学性能测试[循环伏安法(CV)、计时电流法(CA)]。结果表明,Pt基催化剂中添加合适比例的Ir后对于甲醇、乙醇的电催化氧化性能均明显提高,其中Pt∶Ru∶Ir(摩尔百分比)=4∶4∶1的Pt-Ru-Ir/C催化剂对于直接醇类具有最佳的电催化氧化性能。

从铂-铱合金废料中回收铂铱的新工艺

首次提出用铂铱不分离的方法处理铂-铱合金废料。工艺包括铝碎化活化,离子交换除贱金属杂质,氯化铵共沉淀铂铱等过程。铂的直收率达到98.64%,铱的直收率达到95.02%。得到的铂铱混合粉经过配料制造新的铂-铱合金材料。

Pt-24Ir-RE合金的显微组织与性能研究

通过金相及电子显微镜技术,进行了力学和电学性能实验,研究了添加微量稀土元素La、Sm、Y对Pt-24Ir合金的组织结构与性能的影响。结果表明稀土元素有效地细化了合金的显微组织结构,并以单质形式均匀析出和弥散分布在合金基体中,从而使合金的综合性能获得改善。

微波消解技术在分析难处理贵金属及其物质中铑、铱、铂、钯的研究与应用

提出了微波密闭消解难处理贵金属Rh,Ir粉及其冶金物料和矿石的新方法,对比了它们的微波密闭消解法与传统分(消)解法的条件,分析了贵金属Rh,Ir,Pt和Pd的含量.结果表明:上述各类物质对应消解时间分别为传统法的1/96～1/67,1/16～1/8和1/2,总分析流程均大大缩短;两种消(分)解法测得贵金属含量吻合;提出方法新颖、快速、实用.

视觉假体铂铱合金微电极阵列的电场分析

采用有限元法研究用于视神经视觉假体铂铱合金微电极阵列的电场分布情况,在单极和双极电流刺激条件下,分析不同长度微电极的空间电场分布,通过在体动物实验验证了铂铱合金微电极阵列在体工作的有效性.结果表明,经过100μA的单极和双极电流刺激后,铂铱合金电极的最大电场强度均发生在电极材料和绝缘材料的交界处.以电场强度最大点为原点,单极和双极电流刺激的有效半径分别约为21和24μm.

微波消解技术在难处理贵金属合金PtPdRhIr分析中的研究与应用

提出了微波密闭消解难处理贵金属合金PtW、PtRh、 PtPdRh和 PdIr、PtIr、PtIrRE、PtRuIr的方法;对比了它们的微波密闭消解和传统分解法的条件;分析了消解后贵金属Pt、Pd、Rh、Ir的含量.结果表明:上述各类合金对应消解时间分别为传统法的1/14～1/15和1/24～1/8倍;总分析流程大大缩短;两种方法测得贵金属结果相吻合.

小试金-光谱法同时测定地质试样中的痕量铂、钯、铑、铱

报道用小试金-光谱法同时测定地质试样中痕量Pt、Pd、Rh、Ir的方法。将10-20g试样中的Pt、Pd、Rh、Ir富集在毫克量的金合粒中,然后用发射光谱法同时测定痕量Pt、Pd、Rh、Ir。

氧化还原滴定法测定铂铱合金中的铱

研究了铂铱合金中测定铱的氧化还原滴定法。对氧化条件、氯水用量、通气流量、时间及Pd、Rh、Ru等共存元素的影响进行了实验,拟定了分析方法。对合成试样及合金样品进行了测定,当铱含量为25.0%时标准偏差为0.044%。

吐温80-硫酸铵-水的固液体系萃取分离Pt(Ⅳ)、Pd(Ⅱ)、Ir(Ⅳ)碘络阴离子

报道了吐温 (Tween) 80 - (HN4) 2 SO4-水的固液萃取体系中Pt(Ⅳ )、Pd(Ⅱ)、Ir(Ⅳ )碘络阴离子的萃取行为 ,在HCl-NH4I介质中 ,该体系可萃取Pt(Ⅳ)、Pd(Ⅱ)、Ir(Ⅳ ) ,而贱金属不被萃取 ,可用于Pt、Pd、Ir与贱金属的分离。对合成样进行了萃取分离 ,并初步探讨其机理。

贵金属高温合金的研究现状及展望

简述了目前高温合金材料存在的问题,介绍了贵金属高温合金的主要特点,指出了研究贵金属高温合金的必要性,系统地综述了贵金属高温合金的研究成果、应用及目前存在的主要问题,最后展望了贵金属高温合金的研究方向。